混凝土结构与砌体结构 单层厂房排架结构

1.对构件施加预应力的主要目的是（ B ）。

A 提高构件承载力B 提高构件抗裂度，充分利用高强度材料C 对构件进行检验D 节省材料2. 在以下单层厂房结构的各构件中，不属于主要受力构件的有（ B ）。

A 屋架 B 抗风柱 C 排架柱 D 基础3.所谓预应力构件是指（ C ）。

A 对钢筋进行张拉的构件B 将压力加在结构构件上C 对外载作用下产生拉应力部位的混凝土施加预压力的构件D 对混凝土施加预压力的构件4. 先张法和后张法预应力混凝土构件，其传递预应力方法的区别是（ A ）。

A 先张法靠钢筋与混凝土间的粘结力来传递预应力，而后张法则靠工作锚具来保持预应力 B 后张法靠钢筋与混凝土间的粘结力来传递预应力，而先张法则靠工作锚具来保持预应力 C 先张法依靠传力架保持预应力，而后张法则靠千斤顶来保持预应力D 上述选取项都不完全正确，应根据实际情况确定构件中传递预应力的方法 5.预应力混凝土轴心受拉构件，抗裂荷载cr N 等于（ B ） A 后张法为（σpcI I ＋ｆtk ）Ａn，先张法为（σpcI I ＋ｆtk ）Ａ0B 先张法、后张法均为（σpc I I ＋ｆtk ）Ａ0C 先张法、后张法均为（σpc I I ＋E ασpc I I +ｆtk ）Ａ0D 先张法（σpcI I ＋ｆtk ）Ａn ，后张法（σpc I I ＋ｆtk ）Ａ06. 采用超张拉工艺可以（ C ）。

A 降低各项预应力损失值B 降低张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失值C 降低钢筋松弛和孔道摩擦引起的预应力损失值D 降低温差产生的预应力损失值7.对一般要求不开裂的预应力混凝土轴心受拉构件，在荷载效应标准组合下（ A ）。

A 允许存在拉应力 B 不允许存在拉应力 C 拉应力为零 D 不一定8. 从预应力的效果来看，控制应力con σ应尽可能高一些，但如果con σ过高，会产生下列问题。

其中不正确的是（ D ）。

A 会增加预应力钢筋的松弛应力损失B 超张拉时，应力超过屈服强度，可能会使个别钢筋产生永久变形或脆断C 降低构件的延性D 降低构件的极限承载力9.预应力混凝土梁与普通混凝土梁相比，（ C ）说法是错误的。

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案砼结构及砌体结构一、填空题：1.单层工业厂房的四个结构组成部分中，是厂房的基本承重结构。

2.现行《荷载规范》规定，对一层吊车的多跨厂房的每个排架，吊车竖向荷载的计算一般按不宜多于台吊车考虑，而吊车横向水平荷载的计算则按不宜多于台吊车考虑，同时应考虑多台吊车的荷载折减系数。

3.钢筋混凝土塑性铰的转动能力与截面相对受压区高度ξ有关，当ξ增大时转动能力，故考虑塑性内力重分布设计连续梁、板时，应满足ξ。

4.无梁楼盖在计算时可以按照和两种方法计算。

5.用D值法计算水平荷载作用下的多层框架时，若某层柱的上层柱变高，则该层柱的反弯点向移；若上层横梁线刚度增大，则该层柱的反弯点向移。

6.在混合结构房屋中,对受压构件进行高厚比验算的目的是。

对带壁柱的砖墙要分别进行和的高厚比验算。

7.和钢筋混凝土结构一样，砌体结构设计时采用的设计方法是的设计方法。

8.在砖混结构中，圈梁的作用是增强，并减轻和的不利影响9.混凝土楼盖按结构型式可分为肋梁楼盖、、和等型式。

10.设计现浇单向肋梁楼盖中的纵向配筋时，跨中截面按形截面考虑，支座截面按形截面考虑。

11.工程中常用的现浇楼梯根据受力特点可分为、、折板悬挑楼梯和螺旋式楼梯等。

12.单层工业厂房的四个结构组成部分中，是厂房的基本承重结构13.单层工业厂房钢筋混凝土排架柱牛腿的计算简图可以简化为以为拉杆，为压杆的三角形桁架；其设计内容包括和两个方面。

14.在采用分层法近似计算竖向荷载作用下框架内力时，为了修正在分层计算简图中假定上、下柱的远端为固定端所引起的误差，应将除底层柱外的其它各柱的线刚度乘以折减系数，并取其传递系数为。

15.混合结构房屋的承重体系是按来划分，而静力计算方案则根据和来划分，其中横墙承重体系的房屋一般属于方案房屋。

16.混合结构房屋中受压构件进行高厚比验算的目的是，对于带壁柱的砖墙应分别进行和的高厚比验算。

17.按弹性理论计算单向板肋梁楼盖的内力时，其杆件的简化包括梁、板和两个方面的简化18.当采用弹性薄板理论进行现浇双向板肋梁楼盖某区格板跨中最大正弯矩和支座最大负弯矩计算时，其活荷载的最不利布置方式分别为和。

混凝土与砌体结构课程设计学生姓名：张唯一学号：20074023248指导教师：解国粱所在学院：工程学院专业：土木工程中国·大庆2010年10目录1 设计资料 (1)2 结构计算 (1)2.1 计算柱高 (1)2.2确定柱截面尺寸及相应计算参数 (1)3 荷载计算 (3)3.1 恒荷载 (3)3.1.1 屋盖恒荷载 (3)3.1.2 吊车梁及轨道重力荷载设计值 (4)3.1.3 柱自重重力荷载设计值 (4)3.2 屋面活荷载 (5)3.3 风荷载 (5)3.4 吊车荷载 (7)3.4.1 吊车梁竖向荷载 (7)3.4.2 吊车梁横向水平荷载 (8)4 排架内力分析 (8)4.1 恒载作用下排架内力分析 (9)4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析 (10)4.2.1 AB跨作用屋面活荷载 (10)4.2.2 BC跨作用屋面活荷载 (12)4.2.3 荷载作用下排架内力分析 (13)4.2.4 吊车荷载作用下的内力分析 (14)5 内力组合 (20)6 柱的设计 (28)6.1 柱的纵向钢筋计算 (28)6.1.1 选取控制截面最不利组合 (28)6.1.2 柱计算长度的确定 (28)6.1.3 上柱配筋计算 (28)6.1.4 下柱配筋计算 (30)6.2 柱的裂缝宽度验算 (30)6.3 柱箍筋配置 (31)7 牛腿设计 (31)7.1 牛腿几何尺寸的确定 (32)7.2 牛腿配筋 (32)7.3 牛腿局部挤压验算 (32)7.4 柱的吊装验算 (32)7.4.1 吊装方案 (32)7.4.2 荷载计算 (33)7.4.3 内力计算 (33)7.4.4 截面承载力计算 (34)7.4.5 裂肺宽度验算 (34)8 基础设计 (35)8.1 作用于基础顶面上面的荷载计算 (35)8.2 基础尺寸及埋置深度 (36)8.3 基础高度验算 (36)8.4 基础底板配筋计算 (37)8.4.1 柱边及变阶处基底反力 (37)8.4.2 柱边及变阶处弯矩计算 (39)8.4.3 配筋计算 (40)单层厂房结构设计任务书一、设计题目：金属结构车间双跨等高厂房。

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版) 十一章思考题答案12.1单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件?单层厂房中的支撑分几类?支撑的主要作用是什么?答：主要承重构件有：屋盖结构、吊车梁、排架柱、抗风柱、基础梁、基础单层厂房中的支撑：屋架间垂直支撑、横向、纵向水平支撑以及天窗架支撑和柱间支撑支撑的主要作用是：增强空间刚度及稳定性，传递风荷载和水平吊车荷载。

2.2排架内力分析的目的是什么?排架内力分析的步骤是怎样的?排架内力分析的目的是：为了获得排架柱在各种荷载作用下，控制截面的最不利内力，作为设计柱的依据；同时，柱底截面的最不利内力，也是设计基础的依据，并绘制出排架柱的弯矩图、轴力图及剪力图（M图、N图及V图）。

排架内力分析的步骤是：等高排架在水平荷载作用下的内力分析方法采用剪力分配法，步骤如下：（1）在柱顶水平集中力F作用下等高排架在柱顶作用一水平集中力F，在F作用下，柱顶产生水平位移。

沿柱顶将横梁与柱切开，在切口处代之一对剪力，如图2-4-16(b)所示。

取横梁为脱离体，由平衡条件有：又知，在单位水平力F=1作用下，柱顶水平侧移为。

反之要使柱顶产生单位水平位移即u=1，则需在柱顶施加的水平集中力。

如图2-4-17所示。

对于相同材料的柱，柱越粗，所需的越大,即所需施加的水平力越大。

反映了柱子抵抗侧移的能力,故称为柱子的抗侧刚度。

切开后的排架拄顶作用有水平力，在作用下产生柱顶位移为，根据上面分析可得等高排架，当各跨横梁EA时，有：将(2)、(3)式代入(1)式，得：由此可得：将(5)式代回(2)式得：式中称为第i根柱的剪力分配系数，它等于i柱的抗侧刚度与整个排架柱总的杭侧刚度的比值,且。

值可按附图１计算，由可求出分配系数，从而求出各柱顶剪力，最后按静定悬臂柱求出在已知作用下的柱截面内力。

附图１由此可见，剪力分配法就是将作用在顶部的水平集中力F按抗侧刚度分配给各柱,再按静定悬臂柱求解柱子内力的方法。

第12章单层厂房结构设计习题与参考答案§12.1 某单层单跨厂房，跨度18m,柱距6m,有两台10t 中级载荷状态的吊车，试求该柱承受的吊车竖向荷载。

^、。

^'和横向水平荷载T3。

起重机有关数据如下：吊车跨度L K =16.5m,吊车宽B=5.44m,轮距K=4.4m,吊车总质量18.23"额定起重量10"最大轮压标准值P max k =104.7KN 。

解：T=1aB (m +Q )g k42=4x 0.12x 0.9x (3.684+10)x 10=3.69kNPmi n,k(m +m +Q )D102——g -P 卜 2max,k(m +Q )p-g —g -Pk2max,k (18.23+10)乙x 10-104.7=36.45kN2查表，P =0.9，竖向反力影响线如图所示: 则有：D =p rP ，ymax Q max,ki=0.9x 1.4x 104.7x (1+0.56+1.6+4.96=288.47kN Dmi nP=D min,k maxP m ax,k=288.47x 3645=100.4kN104.7T369T=D—=288.47x=10.17kNmaxmax P104.7max,k§12.2试用剪力分配法求图所示排架，在风荷载作用下各柱的力。

已知基本风压3=0.45kN/m2,15m高处的N=1.14(10m高N=1.0),0zz体形系数N示于图中。

柱截面惯性距：sI-2.13x109mm4,I=14.38x109mm4,I=7.2x109mm4,I=19.5x109mm4.上1234柱高3m,计算单元宽度取B=6m。

解：1.求q,q12线性差值：N-1+1.14T.0(10.5T0)=1.014:15-10q-NN3B-0.8x1.014x0.45x6-2.19kN/m1ksz0q-NN3B-0.5x1.014x0.45x6-1.37kN/m2ksz0q=rq=1.4x2.19=3.07kN/m(f)1Q1k q=rq=1.4x1.37=1.92kN/m(f)2Q2k2、求W高度取10.5+2.1=12.6m所;[(0.8+0.5)h+(0.5-0.6)h]N3B=[1.3x2.1-0.1x1.2]x1.07x0.45x6=7.54KN2z0歹=rw=1.4x7.54=10.56kNQk3.计算参数人,n4、在柱顶虚拟加不动铰支座查表计算：3[1+^4(1-1)]3x[1+0.294(上-1)]A柱：C=n=015=0.3411118[1+Q(--1)]8x[1+0.293(-1)]n0.15 m2.1m1.1.14-1.015-10(12.6-10)=1.07In=一：A柱：I2X=HH3——二0.29In=：B柱：I4X=H uH:0.373——=0.2910.53[1+Q (1_1)]3X [1+0.294(上-1)]B 柱：C=n =037=0.3611118[1+Q (_-1)]8X [1+0.293(--1)]n 0.37R=qHC =3.07X 10.5X 0.34=-11(一)A 111 R=qHC=1.92X 10.5X 0.36=-7.3(一)B 211故：柱顶剪力V =R =-11(一)A ,1A V =R =-7.3(一)8.1B5．撤消不动铰支座，反向施加支座反力。

绪论一、填空题1. 建筑结构按承重结构类型不同分类，可分为砖混结构、框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构、排架结构。

2. 混凝土结构的优点：取材容易、用材合理、整体性好、耐久性好、耐火性好、可塑性好。

3. 建筑结构由板、梁、柱、墙、基础组成。

2）简答题1. 什么是混凝土结构？混凝土结构有哪些优缺点？答：以混凝土为主制成的结构称为混凝土结构，无筋或不配置受力钢筋的混凝土结构称为素混凝土结构；配置受力普通钢筋的混凝土结构称为钢筋混凝土结构；通过张拉或其他方法建立预加应力，配置受力的预应力筋的混凝土结构称为预应力混凝土结构。

缺点：取材容易、用材合理、整体性好、耐久性好、耐火性好、可塑性好。

缺点：自重大、抗裂性差。

2. 简单介绍本课程的学习方法。

答：（1）学习本课程，要注意其与理论力学、材料力学、结构力学的区别与联系。

（2）建筑结构构件的计算方法，绝大部分是建立在实验的基础上，，除了课堂学习以外，还要加强对实验环节的理解和掌握。

（3）课程学习中要贯彻“少而精”的原则，突出重点内容的学习，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。

（4）本课程所涉及的构造要求众多，要充分重视对构造要求的学习，并注意弄清其中的原理。

（5）要注意培养综合分析问题的能力。

（6）课程应与相关规范配套使用。

（7）注重实践。

模块1 建筑结构的基本设计原则一、填空题1. 结构的功能要求包括安全性、耐久性、适用性。

2. 区分结构工作状态可靠与失效的标志是“极限状态”。

3. 根据功能要求，结构的极限状态可分为承载能力极限状态、正常使用极限状态两类。

4. 结构上的荷载按其随时间的变异性的不同分为永久荷载、可变荷载、偶然荷载。

5. 永久荷载采用标准值为代表值，可变荷载采用标准值、组合值、频遇值、准永久值为代表值。

6. 荷载标准值为基本代表值。

7. 目前除少数十分重要的的结构外，一般结构均采用实用的极限状态表达式进行设计。

8. 用_失效概率_度量结构的可靠度具有明确的物理意义，能较好地反映问题的实质。

(1)单层厂房设计中,内力组合应该注意哪些问题单层厂房设计中,内力组合应该注意:(1)永久荷载在任何一种内力组合下都存在。

(2)吊车竖向荷载Dm a x可分别作用在一跨的左柱或右柱,对于这两种情况,每次只能选择一种情况参加内力组合。

(3)在考虑吊车横向水平荷载时,该跨必然作用有吊车竖向荷载,但在考虑吊车竖向荷载时,该跨不一定作用有吊车横向水平荷载。

(4)风荷载的作用方向有向左和向右两种,只能考虑其中一种参与组合(2)单层厂房的钢筋混凝土柱(带牛腿)有哪些构造要求?单层厂房的钢筋混凝土柱(带牛腿)构造要求有:(1)纵向受力钢筋直径不宜小于12mm,通常在12~32mm范围内选用。

(2)深入牛腿纵向受力筋的下弯位置,不应与上下柱的纵向受力筋相重合。

同时为了避免牛腿钢筋过密,牛腿的纵向受力筋与弯筋宜放置在上下两排。

(3)柱内箍筋应为封闭式,箍筋间距不应大于400mm,且不应大于构件截面的短边尺寸。

(4)当柱截面高度h≧600mm,在侧面应设置纵向构造钢筋,并相应设置附加箍筋,纵向构造筋间距不应大于500mm.(5)柱与外纵墙用预留拉筋连接,预留拉筋沿柱高每500mm 设置一根。

(3)混合砂浆、水泥砂浆各自的优缺点是什么?混合砂浆:和易性好,强度高水泥砂浆:防水性好(2)楼板中分布钢筋的作用是什么?(回答两点就可)答:①浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置。

②承受混凝土收缩和温度变化所产生的内力。

③承受并分布板上局部荷载产生的内力。

④对四边支承的板,可承受在计算中未考虑但实际存在的长跨方向的弯距。

4分(3)单层厂房设计中,荷载组合方法有哪几种?(回答两点就可)答:①由可变荷载效应控制的组合:a、恒荷载+任一种活荷载b、恒荷载+0.9(任意两种或两种以上的活荷载)②由永久荷载效应控制的组合以上回答两点即可(4分)(4)砌体结构设计中,构造柱通常布置在哪些部位?答:①房屋四大角。

②楼梯间四大角。

③内外墙交接处。

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版)题思考题11.1 现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么？答：1）次梁是板的支座，主梁是次梁的支座，柱或墙是主梁的支座。

2）支座为铰支座--但应注意：支承在混凝土柱上的主梁，若梁柱线刚度比<3，将按框架梁计算。

板、次梁均按铰接处理。

由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。

（3）不考虑薄膜效应对板内力的影响。

（4）在传力时，可分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算反力。

（5）大于五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差大10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。

11.3 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时，梁计算跨度的取值是不同的？答：两者计算跨度的取值是不同的,以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,即取净跨度连续梁内力时，则取支座中心线间的距离作为计算跨度，即取;而按弹性理论方法计算。

11.4 试比较钢筋混凝土塑性铰与结构力学中的理想铰和理想塑性铰的区别。

答：1）理想铰是不能承受弯矩，而塑性铰则能承受弯矩（基本为不变的弯矩）；2）理想铰集中于一点，而塑性铰有一定长度；3）理想铰在两个方向都能无限转动，而塑性铰只能在弯矩作用方向作一定限度的转动，是有限转动的单向铰。

11.5 按考虑塑性内力重分布设计连续梁是否在任何情况下总是比按弹性方法设计节省钢筋？答：不是的11.6 试比较内力重分布和应力重分布答：适筋梁的正截面应力状态经历了三个阶段：弹性阶段--砼应力为弹性，钢筋应力为弹性；带裂缝工作阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为弹性；破坏阶段--砼压应力为弹塑性，钢筋应力为塑性。

上述钢筋砼由弹性应力转为弹塑性应力分布，称为应力重分布现象。

由结构力学知，静定结构的内力仅由平衡条件得，故同截面本身刚度无关，故应力重分布不会引起内力重分布，而对超静定结构，则应力重分布现象可能会导：① 截面开裂使刚度发生变化，引起内力重分布；② 截面发生转动使结构计算简图发生变化，引起内力重分布。